1 Long QT Syndrom / Romano Ward Syndrom / Jervell Lange Nielsen (MIM ID 192500, 613688, 603830, 600919, 613695, 613693, 170390, 601005, 611818, 611819, 611820, 612955, 613485, 220400, 612347) Allgemeines Das Long QT-Syndrom umfasst eine Gruppe von seltenen, genetisch bedingten, funktionellen Störungen verschiedener Ionenkanäle in der Zellmembran von Herzzellen. Diese Störungen führen zu einem verlängerten QT-Intervall (440 bis >500 ms) im Elektrokardiogramm (EKG), einer verzögerten elektrischen Repolarisation der Herzkammern sowie dem Auftreten verschiedener Herzrhythmusstörungen wie z.B. ventrikulärer Tachykardien sowie einer hohen Prädisposition für kardiale Ereignisse. Auf Grund der Arrhythmien kann es zu Bewusstlosigkeit und im schlimmsten Fall zu einem plötzlichem Herztod kommen. 1957 berichteten Jervell und Lange-Nielsen, später Romano (1963) und Ward (1964) erstmals über die klinischen Manifestationen der Erkrankung und beobachteten Erbgänge des Long QT-Syndroms. Die Prävalenz der Erkrankung in der kaukasischen Bevölkerung wird auf mindestens 1 in 2.500 Lebendgeburten geschätzt. Krankheitsbild/Indikation In manchen Fällen kann sich vorgeburtlich ein Long QT-Syndrom bereits beim Fetus in Form einer erniedrigten Herzfrequenz manifestieren. Im Erwachsenenalter können die kardialen Ereignissen (Herzrhythmusstörungen, Präsynkopen, Synkopen, Herzstillstand) des Syndroms durch körperlichen und emotionalen Stress ausgelöst werden wie z.B. Sport, Furcht, Zorn, Freude, Aufregung und plötzliche Signalgeräusche. Auch andere Ereignisse wie ein drastischer Temperaturunterschied beim Springen ins Wasser können auslösend wirken und sollten somit vermieden werden. In Einzelfällen konnten allerdings auch kardiale Ereignisse während Ruhephasen und im Schlaf nachgewiesen werden. Genetik Die Erkrankung folgt einem autosomal-dominanten Erbgang. Sie wird in einem Großteil der Fälle (ca. 40-55%) durch Mutationen im KCNQ1-Gen (607542) hervorgerufen, das auf 11p15.5-p15.4 lokalisiert ist und für einen spannungsabhängigen kardialen Kalium-Kanal (Potassium Channel, Voltage-Gated, KQT-Like Subfamily, Member 1) kodiert. Durch die Mutationen werden die elektrischen Eigenschaften der Herzzellen verändert. Das Gen besteht aus 16 Exons. Generell wird zwischen der häufigen autosomal-dominanten Romano Ward (RW) und der selteneren rezessiven Jervell Lange Nielsen Form (JLN; 220400, 612347) unterschieden. Letzte wurde mit Mutationen in den Genen KCNQ1 und KCNE1 in Verbindung gebracht. Weitere mögliche Gene, die in Verbindung stehen mit dem Long QT Syndrom sind in Tabelle 1 aufgeführt. Diese kodieren für Ionenkanäle oder Untereinheiten dieser. Hierbei sind Mutationen im KCNH2 Gen am häufigsten (ca. 35-45%). Zu der Häufigkeit von Mutationen in den anderen Genen kann bislang keine genaue Angabe gemacht werden. 2013 INSTITUT FÜR MEDIZINISCHE GENETIK UND MOLEKULARE MEDIZIN – MOLEKULARGENETISCHE DIAGNOSTIK DRES. A. & H. JUNG – PAUL-SCHALLÜCK-STR. 8 – D-50939 KÖLN 2 Tabelle 1: Mögliche betroffene Gene bei dem Long QT Syndrom Long QT Syndrom Typ 1 Typ 2 Typ 3 Typ 4 Typ 5 Typ 6 Typ 7 Typ 8 Typ 9 Typ 10 Typ 11 Typ 12 Typ 13 MIM Gen 192500 613688 603830 600919 613695 613693 170390 601005 611818 611819 611820 612955 613485 KCNQ1 KCNH2 SCN5A ANK2 KCNE1 KCNE2 KCNJ2 CACNA1C CAV3 SCN4B AKAP9 SNTA1 KCNJ5 MIM Locus 607542 11p15.5-p15.4 152427 7q36.1 600163 3p22.2 106410 4q26 176261 21q22.2 603796 21q22.11 600681 17q24.3 114205 12p13.33 601253 3p25.3 608256 11q23.3 604001 7q21.2 601017 20q11.2 600734 11q24.3 Exons 16 15 28 46 3 2 2 47 3 5 50 8 3 Diagnostik Die Analyse wird in drei Stufen durchgeführt. Stufe 1: KCNQ1, KCNH2, SCN5A, ANK2, KCNE1 und KCNE2 Sequenzierung Stufe 2: KCNQ1, KCNH2, SCN5A, KCNE1 und KCNE2 MLPA Analyse Stufe 3: KCNJ2, CACNA1C, CAV3, SCN4B, AKAP9, SNTA1 und KCNJ5 Sequenzierung Aus Lymphozyten das peripheren Blutes wird zunächst die genomische DNA isoliert. Anschließend wird die DNA mittels Polymerase-Ketten-Reaktion (PCR) amplifiziert und es werden je Stufe alle Exons der möglichen betroffenen Gene inklusive der Intron/Exonspleißregionen sequenziert und hinsichtlich Mutationen analysiert. Darüber hinaus wird mittels MLPA (multiplex ligation-dependent probe amplification) in Stufe 2 eine Deletions- bzw. Duplikationssuche durchgeführt. Untersuchungsmaterial 2-4 ml EDTA-Blut Dauer der Untersuchung je Stufe 2-5 Wochen Literatur Texte in Anlehnung an: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/GeneTests/review?db=GeneTests GeneTests™ http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK1116 GeneReviews™ http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed PubMed http://www.ncbi.nlm.nih.gov/omim Online Mendelian Inheritance in Man® (OMIM®) http://www.orpha.net/consor/cgi-bin/index.php?lng=EN orphan.net (The portal for rare diseases and orphan drugs) Romano, C., Gemme, G., Pongiglione, R. Aritmie cardiache rare dell' eta pediatrica. II. Accessi sincopali per fibrillazione ventricolare parossistica. (Presentazione del primo caso della letteratura pediatrica Italiana.) Clin. Pediat. 45: 656-683, 1963. Ward, O. C. A new familial cardiac syndrome in children. J. Irish Med. Assoc. 54: 103-106, 1964. Romano, C. Congenital cardiac arrhythmia. (Letter) Lancet 285: 658-659, 1965. Wang, Q., Curren, M. E., Splawski, I., Burn, T. C., Millholland, J. M., VanRaay, T. 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